机车的牵引制动单元及其司机控制器制造技术

一种司机控制器的牵引制动单元，包括操作手柄，还包括第一侧板、鼓轮、主轴和第二侧板，所述操作手柄、主轴均与鼓轮固定连接，主轴一端与第一侧板连接，主轴另一端穿过第二侧板与光电编码器的旋转轴连接。本实用新型专利技术中，操作手柄、主轴均与鼓轮固定连接，当操作手柄转动时通过鼓轮带动主轴转动，由于光电编码器与主轴连接，使得光电编码器的旋转轴也转动，从而输出信号，通过光电编码器替代凸轮，消除了由于凸轮磨损而发生卡滞及输出信号不稳定的隐患。本申请还公开了一种司机控制器。

Locomotive traction braking unit and its driver controller

【技术实现步骤摘要】
机车的牵引制动单元及其司机控制器
本技术属于司机控制
，具体涉及机车的牵引制动单元及其司机控制器。
技术介绍
随着我国铁路发展，为确保列车安全运行，对列车的各部件性能要求也随之提高。其中司机控制器是控制列车运行的主要部件，能够控制列车的车速、运行方向及牵引、制动等，司机控制器中的任何一个元件出现问题都可能会危及列车的行驶安全。目前列车上使用的司机控制器上牵引制动单元的输出一般采取一组凸轮控制多个辅助联锁进行逻辑关系输出，对于不同车型，其输出的逻辑关系不同，针对不同的逻辑关系，司机控制器的开关数量、凸轮形状都要重新设计。而机械凸轮加工装配复杂、通用性较差，在使用过程中由于机械磨损容易发生卡滞的现象。此外，目前列车上使用的司机控制器大部分零部件采用机械结构，使用过程中造成的机械磨损，容易导致司机控制器输出信号不稳定，不利于列车的运行。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：克服上述缺陷，提供一种电子设备替代凸轮等机械机构，使得信号输出稳定的牵引制动单元及其司机控制器。本技术采用的技术方案是：一种司机控制器的牵引制动单元，包括操作手柄，还包括第一侧板、鼓轮、主轴和第二侧板，所述操作手柄、主轴均与鼓轮固定连接，主轴一端与第一侧板连接，主轴另一端穿过第二侧板与光电编码器的旋转轴连接。该方案中，操作手柄、主轴均与鼓轮固定连接，当操作手柄转动时通过鼓轮带动主轴转动，由于光电编码器与主轴连接，使得光电编码器的旋转轴也转动，从而输出信号。优选的，所述主轴分别通过第一轴承、第二轴承与第一侧板、第二侧板连接。优选的，所述主轴贯穿鼓轮中心并与鼓轮侧面垂直，操作手柄固定在鼓轮圆周面并与主轴垂直。本技术还提供一种司机控制器，包括上述的牵引制动单元，所述牵引制动单元中的光电编码器通过信号处理电路将信号输出到列车控制单元。优选的，还包括方向转换单元，所述方向转换单元包括按键式的向前开关、停止开关和向后开关，所述向前开关、停止开关和向后开关均通过信号处理电路将信号输出到列车控制单元。优选的，还包括钥匙开关单元，所述钥匙开关单元通过信号处理电路将信号输出到列车控制单元。优选的，所述的牵引制动单元、方向转换单元、信号处理电路和钥匙开关单元均设置在壳体上。优选的，所述信号处理电路包括光电转换模块、按键转换模块、处理器、格雷码输出模块、继电器驱动模块；所述光电编码器通过依次通过光电转换模块、处理器、格雷码输出模块与列车控制单元连接；方向转换单元、钥匙开关单元均依次通过按键转换模块、处理器、继电器驱动模块与列车控制单元连接。本技术的有益效果是：采用光电编码器来替代凸轮，通过提取光电编码器的输出值来控制逻辑关系输出，消除了由于凸轮磨损而发生卡滞及输出信号不稳定的隐患；通过开关式方向开关替代现有的机械方向盘，进一步消除了方向输出信号不稳定的隐患；通过可以通过电子设备实现方向转换单元与牵引制动单元之间的联锁关系，确保列车稳定运行。附图说明图1为本技术一种司机控制器的牵引制动单元的结构示意图；图2为本技术一种司机控制器的方向转换单元的结构示意图；图3为本技术一种司机控制器的结构示意图；图4为本技术一种司机控制器的工作原理图；图5为本技术一种司机控制器的电源电路图；图6为本技术一种司机控制器的光电转换模块示意图；图7为本技术一种司机控制器的按键转换模块示意；图8为本技术一种司机控制器的继电器驱动模块示意图；图9为本技术一种司机控制器的CAN总线模块示意图；图10为本技术一种司机控制器的格雷码输出模块示意图；图11为本技术一种司机控制器的处理器示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。如图1所示，列车的牵引制动单元6包括第一侧板12、第一轴承13、操作手柄14、鼓轮15、第二侧板16、第二轴承18、主轴19，第一轴承13安装在第一侧板中12，第二轴承18安装在第二侧板16中，主轴19固定在鼓轮15上后通过第一轴承13和第二轴承18安装在第一侧板12和第二侧板16之间，光电编码器17的旋转轴与主轴19连接在一起，操作手柄14固定在鼓轮15上，通过推动操作手柄14使得鼓轮15转动，进而带动主轴19转动，主轴19再带动光电编码器17的旋转轴转动，使光电编码器17输出相应的值。通过光电编码器17的输出值来判断当前列车是在牵引状态、制动状态或0状态，操作手柄14处于0位置上时，列车输出的牵引力和制动力均为0，操作手柄14处于牵引位置上时，列车处于牵引状态，操作手柄14越往前，列车的牵引力越大，操作手柄14处于制动位置上时，列车处于制动状态，操作手柄14越往后，列车的制动力越大。如图2所示，一种司机控制器，包括壳体1，壳体1上设置信号处理电路2、电源电路3、钥匙开关单元4、方向转换单元5、牵引制动单元6，其中信号处理电路2、电源电路3安装在金属壳1内，钥匙开关单元4、方向转换单元5、牵引制动单元6镶嵌在金属壳1表面。电源电路3对列车上提供的110V电压进行降压后为信号处理电路2、方向转换单元5、牵引制动单元6供电。如图3所示，方向转换单元5包括液晶屏8、向前开关9、停止开关10、向后开关11，液晶屏8的界面显示的信息包括牵引制动填充图标、速度曲线对比窗口、当前速度值填充图标、当前速度值显示窗口、指示灯组，其中牵引制动填充图标用于显示当前列车处于牵引或制动或0状态的信息，列车处于牵引状态时，牵引制动填充图标向上填充，牵引力越大，牵引制动填充图标向上填充的面积越大，列车处于制动状态时，牵引制动填充图标向下填充，制动力越大，牵引制动填充图标向下填充的面积越大，列车处于0状态时，牵引制动填充图标不填充；当前速度值显示窗口用于显示当前列车的实时速度值，速度曲线对比窗口用于显示当前列车的实时速度值与当前列车的设定速度值之间的对比，速度曲线对比窗口中显示当前列车的实时速度曲线与当前列车的设定速度曲线，由司机控制列车的速度使得当前列车的实时速度曲线处于设定速度曲线之下，便于司机能更直观的调节车速，当前速度值填充图标随着当前列车的实时速度值的变化填充，司机可以更直观的查看当前速度变化情况，指示灯组包括了向前指示灯、停止指示灯、向后指示灯、开关指示灯，向前开关9按下时，向前指示灯亮，停止开关10按下时，停止指示灯亮，向后开关11按下时，向后指示灯亮，开关指示灯在钥匙开关单元4打开时就常亮，向前开关9用于控制列车向前行驶，向后开关11用于控制列车向后行驶，停止开关10在列车停止后按下。其中钥匙开关单元4、方向转换单元5、牵引制动单元6之间的约束关系为：钥匙开关单元4打开时，方向转换单元5、牵引制动单元6才能工作，方向转换单元5的向前开关9或向后开关11按下时，牵引制动单元6中的操作手柄14可以推至牵引或制动或0，此时钥匙开关单元4不能关闭；牵引制动单元6中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.机车的牵引制动单元，包括操作手柄(14)，其特征在于：还包括第一侧板(12)、鼓轮(15)、主轴(19)和第二侧板(16)，所述操作手柄(14)、主轴(19)均与鼓轮(15)固定连接，主轴(19)一端与第一侧板(12)连接，主轴(19)另一端穿过第二侧板(16)与光电编码器(17)的旋转轴连接。/n

【技术特征摘要】
1.机车的牵引制动单元，包括操作手柄(14)，其特征在于：还包括第一侧板(12)、鼓轮(15)、主轴(19)和第二侧板(16)，所述操作手柄(14)、主轴(19)均与鼓轮(15)固定连接，主轴(19)一端与第一侧板(12)连接，主轴(19)另一端穿过第二侧板(16)与光电编码器(17)的旋转轴连接。


2.如权利要求1所述的牵引制动单元，其特征在于，所述主轴(19)分别通过第一轴承(13)、第二轴承(18)与第一侧板(12)、第二侧板(16)连接。


3.如权利要求1所述的牵引制动单元，其特征在于，所述主轴(19)贯穿鼓轮(15)中心并与鼓轮侧面垂直，操作手柄(14)固定在鼓轮圆周面并与主轴垂直。


4.一种司机控制器，其特征在于，包括如权利要求1～3任一权利要求所述的牵引制动单元(6)，所述牵引制动单元(6)中的光电编码器(17)通过信号处理电路(2)将信号输出到列车控制单元(7)。


5.如权利要求4所述的一种司机控制器，其特征在于，还包括方向转换单元(5)，所述方向转换单元(5)包括按键式...

【专利技术属性】
技术研发人员：历洋，林平，彭宝林，胡楚联，莫文芳，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43